Bedeutet die beschleunigte Ausdehnung der Raumzeit, dass sich das Tempo der Zeit ändert?

Der Raum erweitert sich überall, auch hier. Und Zeit ist untrennbar mit Raum verbunden. Bedeutet dies, dass sich die Zeit auch "ausdehnt", wenn sie ihr Tempo ändert? Ist die sich ändernde Zeitrate auch astronomisch beobachtbar? Wie hat sich die Zeit während der radikalen Inflation kurz nach dem Urknall verhalten?

space-time cosmological-inflation

— LocalFluff
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Tempo der Zeit - relativ zu was? Sie können zwei verschiedene Uhren miteinander vergleichen (z. B. wie bei der Zeitdilatation), aber es ist sehr unklar, welchen Vergleich Sie hier anstellen möchten.

— Stan Liou

@StanLiou In ähnlicher Weise, wie die Ausdehnung des Raumes relativ zu sich selbst verglichen wird, nehme ich an.

— LocalFluff

Ich habe selbst oft darüber nachgedacht. Ich verstehe nicht wirklich, was 10E-30 Sekunden während des Urknalls wirklich bedeuten, wenn die Zeit eng mit dem verbunden ist, was "knallt".

— Jack R. Woods

Um über die Zeitrate zu sprechen, benötigen wir im Wesentlichen mindestens zwei verschiedene Zeitkoordinaten. Dies geschieht beispielsweise bei einer speziell-relativistischen Zeitdilatation, die über zwei verschiedene Trägheitsrahmen entspricht. Zum Glück können wir hier etwas Ähnliches tun. $\mathrm{d}t'/\mathrm{d}t$

Der Raum erweitert sich überall, auch hier. Und Zeit ist untrennbar mit Raum verbunden. Bedeutet dies, dass sich die Zeit auch "ausdehnt", wenn sie ihr Tempo ändert? ... In ähnlicher Weise, wie die Ausdehnung des Raumes relativ zu sich selbst verglichen wird, nehme ich an.

Ein räumlich isotropes und homogenes Universum hat die Metrik in der Form wobei der Skalierungsfaktor und die Metrik einer isotropen und homogenen Riemannschen Mannigfaltigkeit ist: die 'offene' hyperbolische Ebene, der flache euklidische Raum oder die ' geschlossene Sphäre (oder realer projektiver Raum, aber das wird normalerweise nicht berücksichtigt, weil es nicht orientierbar ist). Wenn der Skalierungsfaktor in der Vergangenheit jemals Null war, wird die kosmologische Zeit dafür üblicherweise als .

d s^{2} = - d t^{2} + a^{2} (t) d Σ^{2},

$\mathrm{d}s^2 = -\mathrm{d}t^2 + a^2(t)\mathrm{d}\Sigma^2\text{,}$

a (t)

$a(t)$

d Σ^{2}

$\mathrm{d}\Sigma^2$

3

$3$

3

$3$

3

$3$

3

$3$

t = 0

$t = 0$

Die kosmologische Zeit misst die richtige Zeit eines ruhenden Beobachters in Bezug auf den Großteil der Materie im Universum. In gewissem Sinne ist sie die intuitivste Wahl einer Zeitkoordinate, aber wie alle Koordinaten ist sie nicht heilig. Wir können zum Beispiel eine konforme Zeitkoordinate so definieren, dass , in der die Metrik die Form und so werden alle Dimensionen der Raumzeit von der kosmischen Expansion in beeinflusst in der gleichen Weise. Daher denke ich, dass die konforme Zeit die Anforderungen in Ihrer Frage erfüllt, obwohl sie von keiner lokalen Uhr gemessen wird. $\eta$ $\mathrm{d}\eta = \mathrm{d}t/a$

d s^{2} = a^{2} (η) [- d η^{2} + d Σ^{2}],

$\mathrm{d}s^2 = a^2(\eta)\left[-\mathrm{d}\eta^2 + \mathrm{d}\Sigma^2\right]\text{,}$

Ist die sich ändernde Zeitrate auch astronomisch beobachtbar?

Der Skalierungsfaktor ist astronomisch beobachtbar und , also ja. $\mathrm{d}\eta/\mathrm{d}t = 1/a$

Wie hat sich die Zeit während der radikalen Inflation kurz nach dem Urknall verhalten?

Die konforme Zeit verwendet im Wesentlichen den Teilchenhorizont als Maß für die Zeit, dh die weiteste Entfernung, aus der sich ein ideales lichtähnliches Signal seit bewegen können, um den Beobachter zum gegenwärtigen Zeitpunkt zu erreichen. Während des Aufblasens erweiterte sich der Partikelhorizont schnell. $t = 0$

— Stan Liou
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Hat sich der Horizont während der Inflation wirklich schnell erweitert? Ist es nicht stattdessen näher gekommen, und die Dinge früher am Horizont haben sich darüber hinaus aufgeblasen, und das sichtbare Universum ist geschrumpft. Als ob die Zeit rückwärts gegangen wäre.

— LocalFluff

Die Partikel @LocalFluff Horizont ist die Grenze der Region , die die Beobachter Signale empfangen könnten von durch eine bestimmte Zeit, beispielsweise vor. Im Prinzip ist es das beobachtbare Universum (das praktisch beobachtbare Universum ist natürlich kleiner). Der Ereignishorizont ist die Grenze des Bereichs , dass Beobachter ein kausales Signal senden könnten , um für immer, auch wenn man wartet. In gewissem Sinne sind sie die Gegensätze voneinander. Beide unterscheiden sich auch von der Hubble-Kugel, dem Ort, an dem die Rezessionsgeschwindigkeit vom Beobachter ist .

c

$c$

— Stan Liou